Według niepełnych statystyk odpowiednich instytucji, od września tego roku ogłoszono ponad 26 projektów ekspansji związanych z produkcją akumulatorów do magazynowania energii i akumulatorów zasilających, o łącznej wartości inwestycji ponad 290 miliardów juanów i łącznej mocy produkcyjnej 820 GWh .

Cele procesowe i produktowe realizowane przez ogniwa magazynujące energię i ogniwa zasilające są różne - akumulatory zasilające dążą do dużej gęstości energii i nie wymagają dużej oczekiwanej żywotności; podczas gdy akumulatory do przechowywania energii zapewniają długą żywotność i wysoką spójność, podczas gdy wysokie wymagania dotyczące mocy nie są wysokie. Istnieją pewne różnice między nimi, a coraz mniej można dzielić na linii produkcyjnej. W planach wielu wiodących firm zajmujących się bateriami litowymi, na porządku dziennym znalazło się tworzenie linii produkcyjnych do akumulatorów energii. Jakie są więc różnice między akumulatorami magazynującymi energię a akumulatorami zasilającymi?

Różne możliwe scenariusze

Rzeczywiste zastosowania mają różne wymagania dotyczące wydajności i żywotności obu urządzeń

Akumulatory litowo-jonowe można podzielić na akumulatory konsumpcyjne, akumulatory mocy i akumulatory energii zgodnie z obszarem zastosowania. Obecnie obszary o największym potencjale rozwojowym dla baterii litowych w przyszłości to akumulatory zasilające i akumulatory energii. Akumulatory stosowane w pojazdach elektrycznych i akumulatory stosowane w urządzeniach do magazynowania energii to zasadniczo akumulatory do magazynowania energii.

Nie ma różnicy w zasadach technicznych między akumulatorami magazynującymi energię a akumulatorami zasilającymi, ale ze względu na różne scenariusze zastosowań praktyczne zastosowania mają różne wymagania dotyczące ich wydajności i żywotności.

Produkty systemu akumulatorów do przechowywania energii i energii można podzielić na ogniwa, moduły i zestawy akumulatorów według różnych form produktu. Ogniwa są podstawowymi podstawowymi elementami budulcowymi produktów akumulatorowych. Pewną liczbę ogniw można uformować w moduły, a następnie złożyć w zestawy akumulatorów. Ostatnią formą zastosowania w nowych pojazdach energetycznych są akumulatory.

Struktura systemu i struktura kosztów baterii magazynowania energii i baterii zasilającej

Kompletny elektrochemiczny system magazynowania energii składa się głównie z zestawu baterii, systemu zarządzania baterią (BMS), systemu zarządzania energią (EMS), konwertera magazynowania energii (PCS) i innego sprzętu elektrycznego.

Akumulator jest najważniejszą częścią systemu magazynowania energii; system zarządzania baterią jest głównie odpowiedzialny za monitorowanie, ocenę, ochronę i równowagę baterii; system zarządzania energią odpowiada za akwizycję danych, monitorowanie sieci i planowanie energii; konwerter magazynowania energii może sterować akumulatorem. Może przeprowadzać konwersję AC i DC podczas procesu ładowania i rozładowywania akumulatora.

W strukturze kosztów systemu magazynowania energii akumulator jest najważniejszą częścią systemu magazynowania energii, odpowiadając za 60% kosztów; następnie falownik do magazynowania energii, stanowiący 20%, i koszt EMS (system zarządzania energią) stanowiący 10%, koszt BMS (system zarządzania baterią) stanowi 5%, a pozostałe 5%.

Power battery PACK odnosi się do zestawu akumulatorów nowych pojazdów energetycznych, który zapewnia energię do działania całego pojazdu. Zestaw akumulatorów samochodowych PACK składa się zasadniczo z następujących pięciu systemów: modułu akumulatorowego, systemu zarządzania akumulatorem, systemu zarządzania temperaturą, układu elektrycznego i układu konstrukcyjnego.

Na koszt systemu zasilania bateryjnego składają się koszty kompleksowe, takie jak ogniwa, części konstrukcyjne, BMS, pudełka, akcesoria oraz koszty produkcji. Ogniwo baterii stanowi około 80% kosztów, a koszt pakietu (w tym części konstrukcyjne, BMS, pudełko, akcesoria, koszty produkcji itp.) stanowi około 20% kosztu całego pakietu baterii.

Różnica między baterią magazynującą energię a baterią zasilającą BMS

W zestawie akumulatorów BMS (system zarządzania akumulatorami) jest rdzeniem, który określa, czy różne komponenty i funkcje zestawu akumulatorów mogą być skoordynowane i jest bezpośrednio związany z tym, czy akumulator może bezpiecznie i niezawodnie dostarczać moc wyjściową dla pojazdów elektrycznych . Oczywiście proces łączenia, projekt przestrzeni, wytrzymałość konstrukcyjna, interfejs systemowy itp. części konstrukcyjnych również mają istotny wpływ na wydajność zestawu akumulatorów.

System zarządzania akumulatorami do przechowywania energii jest podobny do systemu zarządzania akumulatorami, ale system akumulatorów znajduje się w szybkim pojeździe elektrycznym i ma wyższe wymagania dotyczące szybkości reakcji akumulatora i charakterystyki mocy, dokładności oszacowania SOC oraz liczby obliczeń parametrów stanu. Odpowiednie funkcje regulacyjne muszą być również zaimplementowane przez BMS.

Cykl życia akumulatorów magazynujących energię i akumulatorów zasilających jest bardzo różny

. Zależy od materiału, gęstości zagęszczenia itp.

Istnieje duża różnica w wymaganiach dotyczących cyklu życia akumulatorów mocy i akumulatorów energii. Biorąc za przykład pojazd elektryczny, teoretyczna żywotność trójskładnikowego akumulatora litowo-żelazowo-fosforanowego jest 1200 razy większa. Zgodnie z częstotliwością użytkowania, jest on w pełni ładowany i rozładowywany raz na trzy dni i 120 razy w roku. Żywotność kalendarza trójskładnikowej baterii litowej sięga dziesięciu lat.

Akumulator magazynujący energię jest częściej ładowany i rozładowywany. Przy założeniu tego samego 10-letniego kalendarza życia istnieje wyższy wymóg dotyczący cyklu życia. Jeśli elektrownia magazynująca energię i magazyn energii w gospodarstwie domowym są ładowane i rozładowywane z częstotliwością raz dziennie, akumulator litowy do magazynowania energii Ogólnie wymaga się, aby cykl życia był większy niż 3500 razy. Jeśli częstotliwość ładowania i rozładowania zostanie zwiększona, wymagany cykl życia wymaga zwykle ponad 5000 razy.

Z punktu widzenia struktury baterii czynniki takie jak rodzaj materiału, gęstość upakowania elektrody dodatniej i ujemnej, wilgotność, gęstość powłoki i inne czynniki będą miały wpływ na wydajność cyklu baterii.